齿轮是什么(齿轮轴一般用什么材料)

为了保证齿轮工作的可靠性，提高其使用寿命，应根据工作条件和材料特性选择齿轮材料和热处理。

对齿轮材料的基本要求是:齿面要有足够的硬度和耐磨性，齿心要有足够的韧性，以防止齿面的各种失效，同时要有良好的冷热加工工艺性，以满足齿轮的各种技术要求。

常用的齿轮材料有各种牌号的优质碳素结构钢、合金结构钢、铸钢、铸铁和非金属材料。一般使用锻件或轧钢。当齿轮结构尺寸较大，轮坯不易锻造时，可采用铸钢；低速行驶时，可用灰铸铁或球墨铸铁。低速重载齿轮容易发生齿面塑性变形，轮齿容易折断，应选用综合性能较好的钢材。高速齿轮容易出现齿面点蚀，应选择齿面硬度高的材料。承受冲击载荷的齿轮应由韧性好的材料制成。对于高速、轻载、低噪音的齿轮传动，也可采用胶木、尼龙等非金属材料。下表列出了常用的齿轮材料及其机械性能。

钢齿轮的热处理方法主要有以下几种:

●表面淬火

表面淬火常用于中碳钢和中碳合金钢，如45、40Cr钢等。表面淬火后，齿面硬度一般为40 ~ 55 HRC。它的特点是高抗疲劳点蚀性和抗胶合性。耐磨性好；由于齿芯未淬硬，齿轮仍有足够的韧性承受较小的冲击载荷。

●渗碳和淬火

渗碳常用于低碳钢和低碳含金钢，如20和20Cr钢。渗碳后，齿面硬度可达56 ~ 62 HRC，而齿心仍保持较高的韧性。轮齿具有较高的弯曲强度和齿面接触强度，耐磨性好，常用于冲击载荷下的重要齿轮传动。渗碳淬火后，轮齿变形较大，应进行磨削。

●渗氮

渗氮是一种表面化学热处理。渗氮后无需其他热处理，齿面硬度可达700 ~ 900 HV。由于渗氮齿轮硬度高、工艺温度低、变形小，适用于难磨削的内齿轮信息资源网轮、齿轮，常用于含铅、钼、铝等合金元素的钢的渗氮，如38CrMoAl。

●淬火和回火

调整信息资源网质量一般用于中碳钢和中碳合金键，如45、40Cr和35SiMn钢。调质后，齿面硬度一般为220 ~ 280 HBS。因为硬度不高，齿轮齿热处理后可以精加工。

●正常化

正火可以消除内应力，细化晶粒，提高力学性能和切削性能。对机械强度要求不高的齿轮可用中碳钢正火，直径较大的齿轮可用铸钢正火。

根据热处理后齿轮信息资源网的硬度，齿轮可分为软齿面齿轮(≤350HBS)和硬齿面齿轮(> 350HBS)。一般齿轮传动可以采用软齿面齿轮。为了减少胶合的可能性，并使配对的大小齿轮具有相同的使用寿命，小齿轮齿面的硬度通常比大齿轮齿面的硬度高30 ~ 50 HBS。对于高速、重载或重要的齿轮传动，可采用硬齿面齿轮组合，齿面硬度大致相同即可。

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